[发明专利]一种用电设备智能充电接入系统及其控制方法

权利要求书

1.一种用电设备智能充电接入系统，其特征在于：包括智能插座、高频电源、高频电能发射端、高频电能接收端、车载充电机和服务器；所述智能插座接入工频供电系统，用于对交流输入侧的电参数进行测量并将测量结果通过无线方式传送给服务器，根据接收的服务器的指令控制电路的通断；所述高频电源接入所述智能插座，用于将工频电源转换成高频电流传送至所述高频电能发射端，以及用于对主功率回路电流参数进行检测并将检测结果通过无线方式传送给服务器，根据接收的服务器的指令控制电源工作状态；所述高频电源还与设于高频电能发射端的红外传感器相连，用于根据红外传感器的信号控制电源工作状态；所述高频电能发射端用于将高频电能通过线圈结构产生的高频电磁波传送至所述高频电能接收端；所述高频电能接收端接收高频电磁波能量并输送至所述车载充电机；所述车载充电机用于将高频能量转换成供电池充电的直流稳定电压，还用于监控充电电压、电流及功率，并将测量结果通过无线方式传送给服务器，以及在检测到电池电量不足时，将信息上传至服务器；所述服务器用于根据接收到的数据信息进行判断，根据判断结果向所述智能插座或高频电源发送控制指令，服务器在接收到车载充电机电池电量不足的信息时，进行充电调度，发送充电位置信息至车载充电机；

所述系统通过红外传感器对高频电能接收端进行检测，判断用电设备是否接入系统；若未检测到接收端，则切断电路，若检测到接收端，则启动工作，通过给发射端输入高频电磁能量，并对主功率回路的电流参数进行测量，并判断是否有异常；若电流参数测量存在异常，则将异常信息发送给服务器，等待接收服务器的指令；若服务器的指令是切断电路，则切断电路，否则继续进行接收端检测及电流参数测量与上报。

2.根据权利要求1所述的用电设备智能充电接入系统，其特征在于：所述智能插座包括单片机处理模块、无线通信模块、电参数测量模块、供电模块、时钟模块和继电器模块；所述电参数测量模块用于测量工频电交流输入侧的电能信息并将结果传递至所述单片机处理模块；所述单片机处理模块用于对采集的电能信息进行模数转换，并通过所述无线通信模块传输给所述服务器，接收来自服务器的切断充电指令，以及向所述继电器模块发送切断充电的指令；所述供电模块用于将工频电转换为直流电，为所述智能插座供电。

3.根据权利要求1所述的用电设备智能充电接入系统，其特征在于：所述高频电源包括整流模块、滤波模块、逆变模块、控制保护通信模块和隔离变压器；

所述整流模块用于工频电的整流；所述滤波模块用于整流后的电压滤波；所述逆变模块由半桥逆变电路组成，用于将直流电变换为高频交流电；所述隔离变压器用于将高频交流电输入与输出侧进行隔离；所述控制保护通信模块，用于控制半桥逆变电路的驱动信号，以及检测主功率回路中的电流参数，并将检测结果通过无线方式传送给服务器，在接收到服务器的停止工作的指令后切断电路。

4.根据权利要求1所述的用电设备智能充电接入系统，其特征在于：所述高频电能发射端包括矩形环线圈、谐振电容和红外传感器；所述矩形环线圈是在非金属材料表面雕刻沟槽，通过铜管或利兹线绕制而成；所述谐振电容由高频谐振电容组成；所述红外传感器用于监测所述高频电能接收端是否位于设定的检测范围内。

5.根据权利要求1所述的用电设备智能充电接入系统，其特征在于：所述高频电能接收端包括矩形环线圈和谐振电容；所述矩形环线圈是在非金属材料表面雕刻沟槽，通过铜管或利兹线绕制而成；所述谐振电容由高频谐振电容组成。

6.根据权利要求1所述的用电设备智能充电接入系统，其特征在于：所述车载充电机包括整流模块、滤波模块、斩波稳压模块、充电状态监测模块、车载控制器模块和无线通信模块组成；所述整流模块用于高频电的整流；所述滤波模块用于整流后的电压滤波；所述斩波稳压模块用于对滤波后的电压进行调压；所述充电状态监测模块用于实时监测用电设备充电电流、电压参数，并上传至车载控制器模块；所述车载控制器模块用于接收用电设备充电电流、电压参数，并通过所述无线通信模块上传至服务器。